Парниковият ефект и климат

ПАРНИКОВ ЕФЕКТ

 Парниковият ефект е процес, при който атмосферата задържа част от енергията на слънцето и по този начин затопля земята и променя нейния климат. Повечето учени, специалисти по въпросите на климата, смятат, че „парниковите газове”, които се освобождават в резултат на човешката дейност, изкуствено увеличават този ефект.

 Естествен парников ефект

Животът на Земята, такъв какъвто го познаваме, е възможен поради естествения парников ефект. Естествените парникови газове, основно водни пари (H2O), въглероден двуокис (CO2) и малки количества метан (CH4), двуазотен окис (N2O) и тропосферен озон (O3) позволяват слънчевата енергия да прониква и достига Земята като видима светлина, а след това я улавят под формата на инфрачервена топлина. Този феномен поддържа нашата планета достатъчно топла за правилното физиологично функциониране на всички живи организми. Липсата на парникови газове би понижила температурата на Земята с около 33o C, превръщайки я в още една безжизнена планета от Слънчевата система. Парниковият ефект, който в продължение на милиони години е бил благословия за Земята, изглежда се превръща в сериозна заплаха през последното столетие, поради усилването му от човешката дейност.

За първи път парниковият ефект е наблюдаван от Жозеф Фурие през 1824 г. Проучен е количествено от Сванте Арениус през 1896 г. Името идва от аналогията с ефекта, който се получава в парниците, използвани в селското стопанство.

 Влияние на парниковия ефект върху климата на Земята

Човешката дейност води до увеличаване на концентрацията на парниковите газове в атмосферата, което от своя страна води до нагряване на ниските ѝ слоеве. Всяко изменение в способността на Земята да отразява или поглъща топлина може да доведе до промяна на температурата на атмосферата и океаните и да наруши стабилността на цикличните процеси, като доведе до промяна в климата на цялата планета.

Основните източници на парникови газове

  1. Природни (натурални) изригванията на вулканите е бърз и хаотичен процес, той може да изхвърли повече въглероден диоксид, отколкото цялата човешка дейност за няколко месеца.
  2. Изветряването на варовиковите скали от друга страна е бавен процес и отнема десетки столетия.
  3. Човешки – най-значими са дейности като: горенето на изкопаеми горива, прочистване на горски площи земеделието.

 Основни парникови газове

Общото название „парникови газове“ се отнася до всички газове, под чието влияние се затопля повърхността на Земята и по-ниските слоеве от атмосферата. Въглеродният диоксид позволява на слънчевите лъчи да достигнат до повърхността на Земята, но възпрепятства излъчването на топлината обратно. Други газове, които действат по същия начин, са метанът, диазотният оксид, малки количества от които се получават при изгаряне на изкопаемите горива и земеделска дейност, и хлор-флуор-въглеродните (фреоните), които се използват в аерозолните препарати, в старите хладилници и в много климатици.

 Основният фактор за парниковия ефект в земната атмосфера са водните пари, между 36% и 66%. В зависимост от височината си в атмосферата те могат да играят роля на охладител или нагревател на земната повърхност. Повече облаци означава, че по-малка част от слънчевите лъчи ще достигат до земната повърхност поради отражението от тях.

Озонът (O3) се е увеличил с около 30% вследствие на индустриализацията. Той е една от основните причини за формирането на смог в големите градове и промишлените центрове, както и за парниковия ефект. Основна причина за образуване на озоновата дупка е хлорът (предимно от широкото използване на фреони в промишлеността и бита), който разрушава озона при специфичните метеорологични условия над Антарктида. Разрастващата се над Антарктида озонова дупка е вследствие от аерозолните производства и непрекъснато увеличаващото се количество въглероден двуокис в атмосферата.

Метанът (CH4) е безцветен и запалим газ, без миризма. Формира се при разлагане на биологични отпадъци. Наричан е още блатен газ, защото е в изобилие около блата. За последните три столетия неговата концентрация е станала двойна, но се очаква за следващите 100 години да се удвои отново. Метан се отделя при отглеждането на добитък, добиване на въглища, сондиране и от боклука, който изхвърляме всеки ден и който след това е оставян да се разлага на открито. Остава в атмосферата само 10 години, но успява да задържи 20 пъти повече топлина от CO2.

Диазотен оксид N2O, известен още като райски газ, често се използва в медицината като обезболяващо средство. Създаван е най-вече от човешки и животински отпадъци. Макар неговата концентрация да не се е увеличила драстично, той успява да се задържи в атмосферата повече от 100 години.

 Затопляне на климата

Ледниците в планините в Европа се топят, а и в Южното полукълбо има симптоми на затопляне. Повечето учени са на мнение, че човешката дейност е основната причина за засиления парников ефект.

В резултат на тези проблеми се появяват силни и продължителни засушавания или невиждани бури и наводнения, засоляване на почвата и др.

Много често като виновник за замърсяването на околната среда се сочи химията. Всъщност виновна е не толкова химическата промишленост, колкото безотговорното поведение на човека.

Химическата наука и индустрия днес имат огромно значение за нашия живот. Тя стои в основата на улавянето на серните и азотните газове, на дозирането на торовете, на намаляването на вредните емисии на отходните газове в автомобилите чрез специални обезвредители и др. Чрез химията животът става по-добър, по-лесен и по-приятен. Грижата за чиста околна среда е грижа за здравето на човека.